核苷酸代谢紊乱Disorders of nucleotide metabolism
编码5C55.2
关键词
索引词Disorders of nucleotide metabolism、核苷酸代谢紊乱、Aicardi-Goutières综合征、脑病伴基底神经节钙化、脑病伴颅内钙化和脑脊液慢性淋巴细胞增多、Aicardi-Goutières综合征1型、TREX缺乏症、DNASE III 缺乏症、Aicardi-Goutières综合征2型、RNASEH2B缺乏症、Aicardi-Goutières综合征3型、RNASEH2C缺乏症、Aicardi-Goutières综合征4型、RNASEH2A缺乏症、Aicardi-Goutières综合征5型、SAMHD1缺陷、囊性白质脑病，不伴巨脑畸形、RNASET2缺陷性囊性白质脑病
缩写NMD
别名先天性核苷酸代谢缺陷、遗传性核苷酸代谢紊乱
核苷酸代谢紊乱的临床与医学定义及病因说明
临床与医学定义
核苷酸代谢紊乱是一组由于参与核苷酸合成或分解过程中的酶缺陷导致的代谢疾病，多数为遗传性病因。这类疾病主要影响嘌呤和嘧啶这两种核苷酸的代谢途径，进而对机体的多种功能造成损害。其中，嘌呤核苷酸代谢异常最常见的临床表现是高尿酸血症及其并发症如痛风；而嘧啶核苷酸代谢障碍则可引起一系列更为罕见但同样严重的疾病，例如Aicardi-Goutières综合征（AGS）。
病因学特征
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基因突变：
- 核苷酸代谢紊乱通常是由于核苷酸代谢相关酶的编码基因发生突变所引起。这些基因突变可呈现常染色体显性、隐性遗传或X连锁遗传方式。
- AGS相关的具体类型包括：TREX1缺乏症（AGS1）、RNASEH2B缺乏症（AGS2）、RNASEH2C缺乏症（AGS3）、RNASEH2A缺乏症（AGS4）、SAMHD1缺陷（AGS5），以及DNASE2缺乏症等。每一种特定类型的AGS均对应于一个不同的致病基因。
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代谢通路异常：
- 在嘌呤代谢中，次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（HPRT）缺乏引起的Lesch-Nyhan综合征表现为自我伤害行为、神经系统损伤及痛风样关节炎。
- 嘧啶代谢障碍方面，乳清酸尿症由尿苷酸合成酶（UMPS）缺乏导致嘧啶补救合成途径受阻，而AGS则与核酸代谢异常相关。
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免疫反应失调：
- AGS患者中异常增强的I型干扰素信号传导与细胞质内DNA代谢产物积累相关，这些产物可触发先天免疫系统的过度激活，导致慢性炎症。
- RNA降解缺陷（如RNASET2突变）可能引起白质脑病，未降解的核酸片段可诱导细胞毒性免疫应答。
病理机制
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嘌呤代谢障碍：
- 高尿酸血症主要因尿酸生成过多（如PRPP合成酶活性亢进）或肾脏排泄减少（如肾小管分泌缺陷）导致。
- 尿酸结晶通过激活NLRP3炎症小体引发急性关节炎，长期沉积形成痛风石。
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嘧啶代谢障碍：
- AGS的病理特征包括神经元损伤、胶质细胞增生和基底神经节钙化，伴随脑脊液淋巴细胞增多及脑萎缩。
- 皮肤光敏性皮疹可能与表皮细胞内核苷酸稳态失衡和紫外线诱导的DNA损伤修复缺陷有关。
临床表现
- 症状特征：
- 痛风：突发性单关节炎症（约50%首发于第一跖趾关节）。
- AGS：婴儿期出现精神运动发育迟缓、肌张力异常、癫痫发作，影像学显示颅内钙化和脑白质病变。
- 乳清酸尿症：巨幼细胞性贫血、生长迟缓和反复感染。
- 囊性白质脑病：进行性运动障碍、认知衰退和视神经萎缩。
参考文献：上述信息来源于权威医学数据库及相关专业文章。对于更深入的理解和最新研究进展，请查阅相关领域的综述论文及专著。